A comparative study of PffBT4T-2OD/EH-IDTBR and PffBT4T-2OD/PC71BM organic photovoltaic heterojunctions

异质结 接受者 材料科学 激发态 激子 有机太阳能电池 光化学 光电子学 分子内力 电子受体 轨道能级差 化学 富勒烯 立体化学 有机化学 分子 原子物理学 聚合物 物理 量子力学 凝聚态物理
作者
Rui‐Rong Bai,Cai‐Rong Zhang,Zi‐Jiang Liu,Xiao-Juan Lu,Yi-nan Wu,Yuhong Chen,Hongshan Chen
出处
期刊:Journal of Photochemistry and Photobiology A-chemistry [Elsevier BV]
卷期号:412: 113225-113225 被引量:8
标识
DOI:10.1016/j.jphotochem.2021.113225
摘要

In order to clarify the different photovoltaic performance and “burn-in” degradation mechanism, the electron donor poly[(5,6-difluoro-2,1,3-benzothiadiazol-4,7-diyl)-alt-(3,3′″-di(2-octyldodecyl)-2,2′;5′,2″;5″,2′″-quaterthiophen-5,5′″-diyl)] (PffBT4T-2OD), fullerene derivative acceptor [6,6]-phenyl C71 butyric acid methyl ester (PC71BM) and the nonfullerene acceptor indacenodithiophene core flanked with benzothiadiazole and rhodanine groups with the branched (2-ethylhexyl) chains (coded as EH-IDTBR) were selected to construct PffBT4T-2OD/EH-IDTBR and PffBT4T-2OD/PC71BM complexes as heterojunction interface models. The geometries, electronic structures, excitation properties and the rates of electron processes were extensively explored based upon quantum chemistry calculations. The results indicate that the light harvesting capability of EH-IDTBR is far better than that of PC71BM. Most of excited states of PffBT4T-2OD and EH-IDTBR exhibit intramolecular charge transfer characters. Compared with PffBT4T-2OD/PC71BM, the better planarity, stronger non-bonding interactions, and the hybrid excited states, as well as the larger electrostatic potential difference between the donor and acceptor of PffBT4T-2OD/EH-IDTBR are responsible for its better photovoltaic performance and the lower “burn-in” degradation. Although the rates of charge recombination of PffBT4T-2OD/EH-IDTBR complex is larger, its faster rates of exciton dissociation and charge transfer processes can be helpful to resist “burn-in” degradation. The results are helpful to develop novel OPV materials that are resistant to “burn-in” degradation.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
sitera完成签到 ,获得积分20
2秒前
2秒前
852应助樊丽彤采纳,获得10
3秒前
111舒舒发布了新的文献求助10
3秒前
柠檬火兔发布了新的文献求助10
3秒前
余彦璇发布了新的文献求助10
4秒前
晨煜发布了新的文献求助10
5秒前
sapphire发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
HY发布了新的文献求助10
7秒前
9秒前
大大彬完成签到 ,获得积分10
10秒前
文慧发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
大模型应助chen采纳,获得10
10秒前
肖豆豆发布了新的文献求助10
11秒前
Akim应助sapphire采纳,获得10
12秒前
13秒前
大力的灵雁应助起風了采纳,获得10
14秒前
asdfghjkl发布了新的文献求助20
15秒前
15秒前
guan发布了新的文献求助10
15秒前
yang发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
无奈曼云完成签到,获得积分10
17秒前
xhy完成签到 ,获得积分10
18秒前
123发布了新的文献求助10
18秒前
李爱国应助体贴怜翠采纳,获得10
18秒前
优美的冰巧完成签到 ,获得积分10
19秒前
二湖完成签到 ,获得积分10
19秒前
19秒前
19秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
ZXK完成签到 ,获得积分10
19秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
19秒前
樊丽彤发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics 500
A Social and Cultural History of the Hellenistic World 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6395877
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8211233
关于积分的说明 17392533
捐赠科研通 5449329
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2880453
邀请新用户注册赠送积分活动 1857078
关于科研通互助平台的介绍 1699428